航空发动机风扇机匣声衬与进气道声衬联合设计方法

【类型】期刊

【作者】陈垂文  李旦望  刘林  纪良  夏烨 

【刊名】科学技术与工程

【关键词】 风扇机匣声衬,联合设计,涡扇发动机,进气道声衬

【摘要】对于现代的大涵道比涡扇发动机，风扇噪声是主要的噪声源。风扇机匣声衬(风扇前)与进气道声衬能显著降低风扇前传噪声。该两段声衬距离接近，所处的声场互相影响，有必要研究风扇机匣声衬(风扇前)与进气道声衬的联合设计方法。首先结合国内外进展，对声衬优化设计方法、声传播计算模型、声源模型、声阻抗模型、代价函数等声衬设计的关键环节进行讨论，并选择合适的方法形成一套完备的声衬设计体系与设计工具。同时，对航空发动机风扇机匣声衬(风扇前)与进气道声衬进行联合设计，得到单自由度与双自由度声衬两套方案，证明该工具的工程可行性与有效性。最后，对两种声衬方案进行了不同方面的评估，包括叶片通过频率(blade passing frequency, BPF)噪声降噪效果、宽频降噪效果等。评估表明，在该设计思路下，两方案在飞越、边线、进场前两阶BPF噪声都能得到很好的降噪效果，并且双自由度声衬能够在更宽的频率范围内显示出降噪优势。但是，如果代价函数能够进一步囊括声衬的宽频吸声效果，双自由度声衬能够具有更优的宽频降噪效果。

【年份】2024

【作者单位】中国航发商用航空发动机有限责任公司;

【期号】13

【页码】5611-5619